本發(fā)明涉及石油開采技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種油井載荷測(cè)量方法。
背景技術(shù):當(dāng)前我國(guó)石油開采主要通過(guò)游梁式抽油機(jī)上、下舉升動(dòng)作帶動(dòng)地下油泵工作,達(dá)到對(duì)地下原油抽取的目的,然而由于地下腐蝕、沙石、供液能力等因素,經(jīng)常影響油泵正常工作,影響油井產(chǎn)量。常用的辦法是通過(guò)測(cè)量抽油機(jī)載荷功圖,從而對(duì)油泵的工作狀態(tài)進(jìn)行判斷。但本申請(qǐng)發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)實(shí)施例中發(fā)明技術(shù)方案的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)上述技術(shù)至少存在如下技術(shù)問(wèn)題:載荷傳感器是現(xiàn)在測(cè)量油井載荷功圖的主要設(shè)備,而載荷傳感器在工作過(guò)程中經(jīng)常因設(shè)備材料、環(huán)境等問(wèn)題,導(dǎo)致工作穩(wěn)定性差,損壞率高,且造價(jià)成本較高,這些都給油井自動(dòng)化技術(shù)推廣帶來(lái)巨大瓶頸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種油井載荷測(cè)量方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中抽油機(jī)采用載荷傳感器導(dǎo)致工作穩(wěn)定性差,損壞率高,造價(jià)成本高的技術(shù)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了減少載荷傳感器的使用頻率,提高油井自動(dòng)化、技術(shù)可靠性高的技術(shù)效果。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下:一種油井載荷測(cè)量方法,應(yīng)用于抽油機(jī)中,其特征在于:所述抽油機(jī)包括:一電動(dòng)機(jī),所述電動(dòng)機(jī)用于提供動(dòng)力;一電功率采集裝置,所述電功率采集裝置與電動(dòng)機(jī)連接,用于采集所述電動(dòng)機(jī)的電功率信息;一載荷傳感裝置,所述 載荷傳感裝置用于收集所述抽油機(jī)的載荷信息;一處理裝置,所述處理裝置與所述電功率采集裝置、所述載荷傳感裝置連接,用于獲得并處理所述電功率信息和所述載荷信息;其中,所述測(cè)量方法包括:所述處理裝置獲得第一時(shí)間點(diǎn)的第一電功率信息和第一載荷信息;所述處理裝置獲得第二時(shí)間點(diǎn)的第二電功率信息和第二載荷信息;所述處理裝置根據(jù)所述第一電功率信息和所述第二電功率信息形成電功率曲線圖;所述處理裝置根據(jù)所述第一載荷信息和所述第二載荷信息形成第一載荷曲線圖;所述處理裝置根據(jù)第一計(jì)算參數(shù)將所述電功率曲線圖轉(zhuǎn)換為第二載荷曲線圖;所述處理裝置比較所述第一載荷曲線圖和所述第二載荷曲線圖;當(dāng)所述第一載荷曲線圖和所述第二載荷曲線圖的吻合度達(dá)到預(yù)定閾值時(shí),所述處理裝置將所述第二載荷曲線圖作為所述抽油機(jī)的工作載荷曲線圖。進(jìn)一步,所述方法還包括:當(dāng)所述第一載荷曲線圖和所述第二載荷曲線圖的吻合度未達(dá)預(yù)定閾值時(shí),所述處理裝置根據(jù)第二計(jì)算參數(shù)將所述電功率曲線圖轉(zhuǎn)換為第三載荷曲線圖;所述處理裝置比較所述第一載荷曲線圖和第三載荷曲線圖;當(dāng)所述第一載荷曲線圖和所述第三載荷曲線圖的吻合度達(dá)到預(yù)定閾值時(shí),所述處理裝置將所述第三載荷曲線圖作為所述抽油機(jī)的工作載荷曲線圖。進(jìn)一步的,所述抽油機(jī)還包括:一位置采集裝置,所述位置采集裝置與所述處理裝置連接,所述位置采集裝置用于獲得所述抽油機(jī)的位置信息;進(jìn)一步的,所述方法還包括:所述處理裝置獲得第一位置的第一位置信息;所述處理裝置根據(jù)所述第一位置信息獲得第一工作載荷曲線圖;所述處理裝置獲得第二位置的第二位置信息,其中所述第一位置和所述第二位置之間的距離值小于預(yù)定閾值;所述處理裝置根據(jù)所述第二位置信息獲得第二工作載荷曲線圖;所述處理裝置根據(jù)所述距離值以及第一工作載荷曲線圖、第二工作載荷曲 線圖來(lái)修正所述第一位置或第二位置的工作載荷曲線圖。進(jìn)一步的,所述方法還包括:在當(dāng)所述第一載荷曲線圖和所述第二載荷曲線圖的吻合度達(dá)到預(yù)定閾值時(shí),所述處理裝置將所述第二載荷曲線圖作為所述抽油機(jī)的工作載荷曲線圖之后還包括:關(guān)閉所述載荷傳感裝置。進(jìn)一步的,所述處理裝置包括:一采集單元,所述采集單元與所述電功率采集裝置、載荷傳感裝置連接,所述采集單元用于獲得所述電功率信息和所述載荷信息;一分析單元,所述分析單元與所述收集單元連接,所述分析單元用于根據(jù)所述電功率信息和所述載荷信息獲得所述電功率曲線圖和所述載荷曲線圖;一轉(zhuǎn)換單元,所述轉(zhuǎn)換單元與所述分析單元連接,所述轉(zhuǎn)換單元用于根據(jù)所述電功率曲線圖轉(zhuǎn)換為計(jì)算的載荷曲線圖。進(jìn)一步的,所述抽油機(jī)還包括:一人機(jī)交互裝置,所述人機(jī)交互裝置與所述處理裝置連接,所述人機(jī)交互裝置用于輸出和輸入所述抽油機(jī)的工作參數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種油井載荷測(cè)量方法通過(guò)將抽油機(jī)的電功率信息轉(zhuǎn)換為載荷工作曲線圖,實(shí)現(xiàn)了在抽油機(jī)工作過(guò)程中不必使用載荷傳感裝置的技術(shù)效果,進(jìn)一步達(dá)到提高油井自動(dòng)化、技術(shù)可靠性高的技術(shù)效果。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的一種抽油機(jī)的工作原理示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的一種油井載荷測(cè)量方法的流程圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的又一種油井載荷測(cè)量方法的流程圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種油井載荷測(cè)量方法通過(guò)將抽油機(jī)的電功率信息轉(zhuǎn)換為載荷工作曲線圖,實(shí)現(xiàn)了在抽油機(jī)工作過(guò)程中不必使用載荷傳感裝置的技術(shù)效果,進(jìn)一步達(dá)到提高油井自動(dòng)化、技術(shù)可靠性高的技術(shù)效果。為了更好的理解上述技術(shù)方案,下面將結(jié)合說(shuō)明書附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例公開了一種油井載荷測(cè)量方法,應(yīng)用于抽油機(jī)中,其中,所述抽油機(jī)包括:電動(dòng)機(jī)1、電功率采集裝置2、處理裝置3、位置采集裝置4、載荷傳感裝置5、人機(jī)交互裝置6。其中,電動(dòng)機(jī)1,所述電動(dòng)機(jī)用于提供動(dòng)力;具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明實(shí)施例所提供的電動(dòng)機(jī)為常規(guī)電動(dòng)機(jī),只要滿足抽油井工作的動(dòng)力提供的電動(dòng)機(jī)設(shè)備均為本發(fā)明實(shí)施例所保護(hù)的范圍。電功率采集裝置2,所述電功率采集裝置2與電動(dòng)機(jī)1連接,用于采集所述電動(dòng)機(jī)的電功率信息;具體來(lái)說(shuō),電功率采集裝置2的信號(hào)采集線連接到電動(dòng)機(jī)1的電源端以采集電動(dòng)機(jī)1的輸入、輸出功率。載荷傳感裝置5,所述載荷傳感裝置5用于收集所述抽油機(jī)的載荷信息;具體來(lái)說(shuō),載荷傳感裝置5可以為本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)使用的載荷傳感器。本發(fā)明實(shí)施例并不具體限定載荷傳感器的具體類型。處理裝置3,所述處理裝置3與所述電功率采集裝置2、所述載荷傳感裝置5連接,用于獲得并處理所述電功率信息和所述載荷信息;具體來(lái)說(shuō),電功率采集裝置2和載荷傳感裝置5的信號(hào)輸出線分別連接到處理裝置3的信號(hào)輸入端,進(jìn)一步獲得電功率采集裝置2收集的電動(dòng)機(jī)的電功 率信息,比如輸入功率、輸出功率等,以及,獲得載荷傳感裝置5收集的抽油機(jī)的載荷信息。進(jìn)一步的,處理裝置3可以包括:采集單元31,所述采集單元31與所述電功率采集裝置2、載荷傳感裝置5連接,所述采集單元31用于獲得所述電功率信息和所述載荷信息;分析單元32,所述分析單元32與所述收集單元31連接,所述分析單元32用于根據(jù)所述電功率信息和所述載荷信息獲得所述電功率曲線圖和所述載荷曲線圖;轉(zhuǎn)換單元33,所述轉(zhuǎn)換單元33與所述分析單元32連接,所述轉(zhuǎn)換單元33用于根據(jù)所述電功率曲線圖轉(zhuǎn)換為計(jì)算的載荷曲線圖。位置采集裝置4,所述位置采集裝置4與所述處理裝置3連接,所述位置采集裝置4用于獲得所述抽油機(jī)的位置信息;具體來(lái)說(shuō),位置采集裝置4通過(guò)信號(hào)輸出線與處理裝置3的信號(hào)輸入端連接,并將所述抽油機(jī)的位置信息發(fā)送給處理裝置3。人機(jī)交互裝置6,所述人機(jī)交互裝置6與所述處理裝置3連接,所述人機(jī)交互裝置6用于輸出和輸入所述抽油機(jī)的工作參數(shù)。具體來(lái)說(shuō),人機(jī)交互裝置6可以是常規(guī)的顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等輸入輸出設(shè)備,其主要目的是顯示抽油機(jī)的工作參數(shù),并將操作者的指令發(fā)送給處理裝置3以執(zhí)行特定的命令。具體來(lái)說(shuō),工作參數(shù)可以是比例參數(shù)、幅值參數(shù)、吻合度等參數(shù)。如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種油井載荷測(cè)量方法包括:步驟110:所述處理裝置獲得第一時(shí)間點(diǎn)的第一電功率信息和第一載荷信息;步驟120:所述處理裝置獲得第二時(shí)間點(diǎn)的第二電功率信息和第二載荷信息;步驟130:所述處理裝置根據(jù)所述第一電功率信息和所述第二電功率信息形成電功率曲線圖;步驟140:所述處理裝置根據(jù)所述第一載荷信息和所述第二載荷信息形成第一載荷曲線圖;具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明實(shí)施例并不僅僅限定于提供兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的電功率信息和載荷信息值,為了更好的獲得電功率曲線圖和第一載荷曲線圖,設(shè)定更多的時(shí)間點(diǎn)可以繪制出更完善的電功率曲線圖和第一載荷曲線圖。也就是說(shuō),上述步驟最終是建立以時(shí)間軸為橫坐標(biāo)的連續(xù)的電功率曲線圖和連續(xù)的第一載荷曲線圖。進(jìn)一步的,通過(guò)多個(gè)連續(xù)的點(diǎn)來(lái)繪制連續(xù)的曲線圖屬于本領(lǐng)域的常用技術(shù)手段,本發(fā)明實(shí)施例不做具體解釋和限定。步驟150:所述處理裝置根據(jù)第一計(jì)算參數(shù)將所述電功率曲線圖轉(zhuǎn)換為第二載荷曲線圖;具體來(lái)說(shuō),處理裝置將電功率信息和載荷信息進(jìn)行處理、分析、計(jì)算,得出電功率曲線圖和第一載荷曲線圖之間的對(duì)應(yīng)參數(shù),并根據(jù)對(duì)應(yīng)參數(shù)將電功率曲線圖轉(zhuǎn)換為第二載荷曲線圖。步驟160:所述處理裝置比較所述第一載荷曲線圖和所述第二載荷曲線圖;具體來(lái)說(shuō),由于第一載荷曲線圖是根據(jù)載荷傳感裝置獲得的實(shí)際的載荷信息,而第二載荷曲線圖是根據(jù)電功率曲線圖轉(zhuǎn)換的載荷曲線圖,所以,這兩類載荷曲線圖之間肯定會(huì)有誤差,所以,可以通過(guò)實(shí)際的載荷曲線圖來(lái)判斷轉(zhuǎn)換的載荷曲線圖是否滿足要求。步驟170:當(dāng)所述第一載荷曲線圖和所述第二載荷曲線圖的吻合度達(dá)到預(yù)定 閾值時(shí),所述處理裝置將所述第二載荷曲線圖作為所述抽油機(jī)的工作載荷曲線圖;具體來(lái)說(shuō),本步驟通過(guò)比較第一載荷曲線圖和所述第二載荷曲線圖的吻合度是否達(dá)到預(yù)定閾值,來(lái)判斷是否將第二載荷曲線圖作為抽油機(jī)的工作載荷曲線圖。作為本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)較優(yōu)的實(shí)施例,預(yù)定的閾值可以是吻合度高于90%。步驟180:當(dāng)所述第一載荷曲線圖和所述第二載荷曲線圖的吻合度未達(dá)預(yù)定閾值時(shí),所述處理裝置根據(jù)第二計(jì)算參數(shù)將所述電功率曲線圖轉(zhuǎn)換為第三載荷曲線圖;步驟190:所述處理裝置比較所述第一載荷曲線圖和第三載荷曲線圖;步驟200:當(dāng)所述第一載荷曲線圖和所述第三載荷曲線圖的吻合度達(dá)到預(yù)定閾值時(shí),所述處理裝置將所述第三載荷曲線圖作為所述抽油機(jī)的工作載荷曲線圖。具體來(lái)說(shuō),當(dāng)?shù)谝惠d荷曲線圖和第二載荷曲線圖的吻合度未達(dá)預(yù)定閾值時(shí),比如為達(dá)到90%時(shí),可以進(jìn)一步修正計(jì)算參數(shù),并根據(jù)修正后的第二計(jì)算參數(shù)來(lái)將電功率曲線圖轉(zhuǎn)換為第三載荷曲線圖。也就是說(shuō),本步驟可以通過(guò)不斷修正計(jì)算參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換后的載荷曲線圖滿足最終的現(xiàn)實(shí)需求。進(jìn)一步的,該步驟的參數(shù)調(diào)整可以是處理器根據(jù)吻合度的差值等信息自動(dòng)調(diào)整,也可以是操作員根據(jù)人機(jī)交互裝置6手動(dòng)予以修正。如圖3所示,為了更準(zhǔn)確的獲得所述工作載荷曲線圖,本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種油井載荷測(cè)量方法還包括:步驟310:所述處理裝置獲得第一位置的第一位置信息;步驟320:所述處理裝置根據(jù)所述第一位置信息獲得第一工作載荷曲線圖;步驟330:所述處理裝置獲得第二位置的第二位置信息,其中所述第一位置和所述第二位置之間的距離值小于預(yù)定閾值;步驟340:所述處理裝置根據(jù)所述第二位置信息獲得第二工作載荷曲線圖;步驟350:所述處理裝置根據(jù)所述距離值以及第一工作載荷曲線圖、第二工作載荷曲線圖來(lái)修正所述第一位置或第二位置的工作載荷曲線圖。具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步提供了根據(jù)位置信息調(diào)整某一位置點(diǎn)的工作載荷曲線圖的獲得。比如,處理裝置根據(jù)電功率信息和載荷數(shù)據(jù)信息,計(jì)算在同一個(gè)位置,同一時(shí)間的載荷信息與電功率信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系,同時(shí)根據(jù)某一位置點(diǎn)前后N個(gè)點(diǎn)的積分效應(yīng),一同求得該井的每一位置點(diǎn)上的載荷與功率的對(duì)應(yīng)關(guān)系,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)獲得更為準(zhǔn)確的工作載荷曲線圖。進(jìn)一步的,本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種油井載荷測(cè)量方法,在當(dāng)所述第一載荷曲線圖和所述第二載荷曲線圖的吻合度達(dá)到預(yù)定閾值時(shí),所述處理裝置將所述第二載荷曲線圖作為所述抽油機(jī)的工作載荷曲線圖之后還包括:關(guān)閉所述載荷傳感裝置。具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明所提供的實(shí)施例只在測(cè)試階段需要啟動(dòng)載荷傳感裝置,在獲得工作載荷曲線圖后,將工作載荷曲線圖作為監(jiān)測(cè)抽油機(jī)的工作狀態(tài)的手段,從而達(dá)到在實(shí)際工作過(guò)程中取消油井載荷傳感器,提高油井自動(dòng)化技術(shù)可靠性的目的。上述本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案,至少具有如下的技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種油井載荷測(cè)量方法通過(guò)將抽油機(jī)的電功率信息轉(zhuǎn)換為載荷工作曲線圖,從實(shí)現(xiàn)了在抽油機(jī)工作過(guò)程中不必使用載荷傳感裝置的技術(shù)效果,進(jìn)一步達(dá)到提高油井自動(dòng)化、技術(shù)可靠性高的技術(shù)效果。同時(shí),本發(fā)明所提供的一種油井載荷測(cè)量方法從根本上解決了載荷曲線圖獲取成本高,畸變率高,載荷傳感裝置自身穩(wěn)定性差、成本高等問(wèn)題。該方法獲得載荷曲線圖的圖形吻合度高,適用于判斷油泵充滿度,診斷油井常見故障,對(duì)油井自動(dòng)化技術(shù)的推廣應(yīng)用具有重大意義。以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。